發布時間：2023-02-16 13:32:40
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的監控方案設計樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
【關鍵詞】煤礦安全；監控系統；整合方案
1.國內目前煤礦安全監控系統的發展現狀與問題
我國的煤礦安全監控系統起步較晚，發展過程經歷了自主研發、引進國外技術、再自主研發的過程。如早期國內自主研發的KJ1系統，到后來從法國和德國引進的CCT63/40系統、TF200系統等。到上世紀末，國內某些專門機構自主研發的煤礦安全監控系統的水平已經較高，在某些單項指標上已經接近國際先進水平，也表現出網絡化和信息化的趨勢。但從整體發展水平上存在不足，主要表現在過分注重于對煤礦安全生產中的某些方面進行研發，如對坑道內的環境因素監控，井下設備的控制等方面，對煤礦的整體系統監控方面的研究并不深入。從現有的監控系統的工作特點來看，不同類型的監控系統之間的兼容性不足，系統擴展和升級能力受到較大的限制。同時安全監控系統是以安全因素的檢測為主，對獲得的監測信息缺乏預警響應能力，在智能化方面還存在很大的改進空間。
因此就當前國內煤礦安全生產監控系統的特點而言，主要的問題還是如何形成一套較為完整的綜合信息監測系統，實現對煤礦安全生產的各個方面的實時信息進行整合。本文將針對這個問題，探討煤礦安全生產綜合監控系統所需的條件和構成方式。
2.常用煤礦監控系統特點分析
探討煤礦安全生產綜合監控系統需要以現有的監控子系統為基礎進行整合。通常而言，煤礦的監控系統包括以下幾類基本的子系統類型：電力監控系統、綜采工作面監控系統、生產和調度系統等。上述不同系統類型所采用的工作方式差異較大，而多數煤礦都具備兩種或兩種以上的子系統，因此要探討以這些子系統為基礎的煤礦安全生產綜合監控系統就需要對這些現有系統的特點進行分析后才能制定可行的整合方案。
(1)電力監控系統
電力系統是煤礦的基礎系統之一，也是煤礦生產中的重要組成部分。對電力系統的監控是實現煤礦安全生產的重要保證。煤礦電力系統主要組成部分有兩個，一是井下中央變電所，二是采礦區變電所。其中中央變電所由主控柜、配電柜及微機保護裝置三個主要部分組成。采礦區變電所則一般由隔爆開關和監控單元組成。總體而言，煤礦電力系統的監控系統組成形式為利用CAN現場總線將監控單元（如隔爆開關等）將信息集成到中央變電所分站和采礦區變電所分站，再由CAN現場總線集成到電力系統監控服務器，進而將監控信息匯集到地面主控機。因此電力系統的監控布局呈現出的是一種金字塔型或樹型的系統布局。
(2)綜采工作面監控系統
綜采工作面監控系統是煤礦對實際工作進行監控的主要系統，這一系統主要監控對象是采煤機、液壓支架和輸送機三類主要的煤礦施工設備。從目前的煤礦監控系統的構成來看，這三類煤礦施工設備都有各自的相對獨立的監控子系統，從而共同構成了對煤礦工作面的監控體系。從監控模式上看，對采煤機的監控通常情況下都是通過對設備的特征參數的實時監測來判斷設備是否處于正常運行狀態。實現方式上通常是以設備關鍵部位上的傳感器來完成數護具采集，再由通信線纜連接到CAN現場總線進行傳輸。從布局上看這類監控系統屬于全分布式的監測系統。相對于采煤機，液壓支架的作用是為了保障煤礦開采工作的安全。對支架的工作狀態的監測也是通過布置壓力傳感器的方式來完成。而輸送機則是承擔將開采出的煤炭資源運輸出井的任務。對輸送機的監控主要針對功率驅動的監控和對鏈環張力的監控兩部分，數據采集方式仍然是以傳感器采集為基礎來進行協調和控制。這三類監控系統是相輔相成的，都可以通過信道配置而隸屬于井下控制臺和地面控制中心，因此耦合程度相對較好。
(3)生產和調度系統
煤礦生產和調度系統主要完成通訊、報警以及對生產過程的監控等任務。從系統布局的角度看，常用的布局方式為分布式布局，實現手段有通訊電纜連接和無線通訊兩大類。其中通訊系統主要以電纜通信配合無線通訊來完成，而對生產過程的監控則通過布置光纜和電視監控系統來完成。
3.煤礦監控子系統的綜合方案設計
3.1 網絡結構設計
要進行煤礦監控子系統的整合，需要考慮子系統的布局特點。從整合子系統的角度看，需要分析幾種基本的網絡拓撲結構。參考國內外的煤礦綜合監控系統的結構特點，常用的是環型結構和總線型結構。環型結構的主要特點是可以通過通信鏈路將煤礦中的通信節點構成閉合回路，回路中的信號沿單向傳輸。這種網絡結構的最大特點是實現方便，僅需要一些必要的連接設備和交換機即可，而且可以利用較為成熟的以太網技術。但其缺點是串聯式的，因此某個節點的故障都可能造成故障和維修困難。總線型結構的特點是將網絡中的設備都與總線相連，不依靠類似環型結構的中心節點，總線則以串聯結構為主。當需要增加設備時只需在總線上增加接口即可，且個別節點的故障不會影響到整個網絡的正常運行。其缺點是在網絡節點的容量有限，對總線的容量要求較高。因此結合環型結構和總線型結構的優點和缺點，筆者認為采用環型和總線型的綜合型結構，具體為主干網絡采用環型結構，子網采用總線型結構。這種混合型的結構能夠利用上述兩類結構優點，在一定程度上可以避免環型結構傳輸距離的限制。
3.2 網絡協議
由于整體網絡結構采用的是綜合型網絡結構，涉及到總線通信協議的問題。因此需要對網絡協議進行必要的討論。當前煤礦中采用的網絡技術主要是工業以太網技術，該模型基于開放系統互連的參考模型，共有7層結構。結合煤礦監控的實際需求，對網絡中的故障需要有必要的自動診斷功能，即需要差錯報告機制和IEEE802.3D/W/S生成樹協議這兩類關鍵網絡協議。具體實現方式為以工業以太網技術參考模型OIS中網絡層ICMP來實現，由主機和路由器之間完成報錯和狀態檢查。IEEE802.3D/W/S的作用是通過身份驗證的方式來保障網絡的安全運行。
從當前煤礦監控系統的組成方式來看，多數都采用的CAN現場總線的形式，因此也需要討論于此相關的問題。CAN協議需要處理數據鏈路層和物理層以及應用層三個方面的協議。其中數據鏈路層和物理層屬于OSI模型中的底層，而應用層需自行定義或采用標準協議。從通用性的角度出發，在處理CAN現場總線的應用層協議時采用DeviceNet和CANOpen協議，上述兩類協議分別處理煤礦自動化控制設備控制和數據通信，可為設備與主干網絡實現無縫連接和滿足分布式網絡服務的需要。
3.3 通訊
我國煤礦安全監控的傳統模式是DCS控制系統，由于不具備可操性和開放性等缺點，已經逐漸不能滿足煤礦安全監控的需要，而FCS控制系統開始成為主流的發展方向。因此采用CAN作為連接煤安全監控網絡礦的底層結構是符合發展趨勢的選擇。在此基礎上，對CAN通訊采用多主競爭式的總線結構，該結構能夠適應分布式網絡數據通訊的需要，對網絡節點之間的沖突能夠實現自動化處理。
3.4 數據傳輸平臺與接口設計
要實現對煤礦現有監控系統的整合，需要完成對主干網絡和各子網絡的結構設計。結合前文對整體網絡結構采用的環型和總線型的綜合網絡拓撲結構，因此對于整合煤礦監控系統的主干網絡采用工業以太網配合現場總線的模式，即由光纖冗余主干網和設備級現場總線來構成綜合監控網絡的主干網絡。而對于子網絡，由于這些網絡分處于不同的工作環境，采用電纜作為CAN總線的傳輸線路，其優點是便于維護。
由于綜合監控系統要處理多個子網絡之間的連接和傳輸，需要采用大量的CAN接口，因此對于子網絡和主干網絡之間的接口也是一個應當注意的問題。從煤礦實際需要出發，采用基于獨立CAN控制器的總線接口方案是比較好的選擇，獨立CAN控制器型號可采用SJA1000等獨立控制器。
參考文獻
[1]趙秀敏.煤礦主井直流提升機電控系統自動化與信息化[J].煤炭技術,2009(2):35-37.
由于醫院園區較大，監控點較多，為了能及時處理事件及履行專門的保安職責，整個系統設計為二級管理模式，即1個總控制中心和5個分控制中心，級間通過網絡互聯，這樣既減少布線，又能集成為一個統一的管理系統。
各監控區域的攝像機圖像先通過同軸電纜傳輸到各分控制中心（保安值班室），圖像接入安裝在分控中心內的矩陣和DVR主機，通過DVR實現對重點出入口（部位）的圖像記錄、報警圖像記錄，及網絡傳輸等功能；同時各分控中心矩陣和DVR主機都接入醫院局域網絡，矩陣的視頻輸出傳輸到總控中心，實現集中監控與管理。
此外，各分控中心監控系統通過計算機網絡與門禁控制系統、周界報警、巡更系統互聯，實現聯動控制，以形成一個完整的安全防范體系。
系統圖
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監控系統結構及功能設計
整個院區的監控系統由1個主控制中心和5個分控制中心組成，其功能設計及實現方法如下：
▪監視設計
約1500個監控點，配6臺矩陣主機和36臺8路嵌入式DVR主機。根據各分控中心監控點的數量分配矩陣主機和DVR主機,供分控中心值班人員進行直接監視；其中有較多監控點及且位于醫院中心的控制室作為總控制中心。
▪視頻控制
在總控制中心設置一臺主控制鍵盤，接入醫院以太網（局域網），通過網絡能控制其它五個分控中心的矩陣圖像切換，并可控制攝像機圖像的切換和云臺／鏡頭，直接操作智能球的各項功能，如：選擇預置點，運行預置點掃描，調用攝像機菜單等。
▪圖像移動偵測報警
每路圖像均可設置圖像移動報警、錄像，通過此功能，DVR只錄制動態圖像，能夠節約大量硬盤空間。
▪錄像
可以根據需要選擇不同的錄像模式，如：連續錄像，預報警錄像、傳感器錄像，并可選擇不同的時段進行布防／撤防，錄像具有浮水印功能，能防止非法修改。
▪網絡傳輸
嵌入式DVR主機能透過醫院綜合布線網絡，被接入醫院局域網，網上被授權的管理人員能夠調閱每臺DVR圖像，并且能夠控制攝像機鏡頭／云臺，進行DVR系統的參數設置等管理工作。
設備選型及技術指標
各控制中心監控設備主要由以下幾個部分構成：前端設備、傳輸線纜，以及各控制中心內的控制、顯示、記錄、供電等設備。
一、前端攝像機
1.樓梯口、樓內走道、辦公室等均為室內環境，物景都為反射光線，且照度均勻，因此在這些場合可選用普通型帶DSP處理技術的彩色攝像機（如SamsungSCC-131AP），既能節約工程造價，又能保證攝像機的圖像質量。
2.出入口強逆光場合
架設于醫院大樓首層大廳出入口的監控攝像機，除方向對準門口外，要求能看清進入大廳人員的面部。在這種環境中有較強的背景光，因此應選擇有強逆光補償功能的寬動態攝像機（如SamsungSCC-B2305P）。
3.手術臺
需選用配備帶有可控云臺及變焦鏡頭攝像機的智能高速球（如SamsungSCC-641P或SCC-643AP），球型攝像頭可以水平方向360度、垂直方向90度旋轉，放置在手術室頂壁，攝入角度可以覆蓋整個手術室，用來對宏觀活動景物的觀察，可以實現遠端遙控。
4.室外周界
由于監控范圍廣、距離遠，因此亦需要選用智能高速球，以達到快速捕捉畫面、能處理緊急事件的功能。并且可以將重要的位置，設置成預置位，當緊急事件發生時，不必控制遙桿，只需按1個預置位號碼，即可獲得該位置圖像；還可以與報警系統實現報警聯動，當緊急按鈕或某個報警器發生報警時，攝像機自動轉動到該位置，捕捉該位置圖像。
5.醫院周界出入口、車庫等
須考慮到環境光線較暗，因此在室外的攝像機選型上，要求使用超低照度彩色／黑白攝像機（如SamsungSCC-B2303P）。
6.特殊應用場合
在某些低矮、容易遭受破壞的應用特殊場合，考慮使用少量一體化設計的防爆攝半球像機（如SamsungSCC-931P）。
二、傳輸器材／設備
室外攝像機均安裝在專用的攝像機立桿上，所有室內攝像機信號均采用75-5同軸視頻電纜傳輸，當傳輸距離超過500米、且無任何補償措施時，應采用光纜傳輸，光端機集中安裝在指定的弱電設備間，以便于管理。
室內前端設備在就近的分控中心集中取電，由220VAC經過變換送出交流24VAC供給前端攝像機。室外攝像機均采用就近變電站供電。
三、控制中心設備
1、監視器：全部采用21英寸的純屏彩色監視器（如SamsungSMC-212F）；
2、硬盤錄像機：選用嵌入式硬盤錄像機，且應具有聯網控制和網絡圖像傳輸功能（如SamsungSHR-4080P）
1.1結構設計
消防安全視頻監控系統整體上包括前端設備、網絡連接和監控工作站三個部分，這三部分將在第三部分詳盡介紹。此外，消防視頻監控的服務器部分包括數據庫、通訊、網頁、儲存、設備管理媒體轉發、主動注冊服務；監控部分包括火警監控、GIS接警監控、視頻監控；安全管理部分包括應急預案管理、信息管理、車輛人員調度管理；對外服務部分包括短信、語音和WEB服務；控制部分包括屏幕控制、LED控制和電視墻控制。
1.2網絡設計
如今以TCP/IP為基礎的數字IP網絡已得到廣泛應用，高速寬帶網保證了基于IP技術為基礎的視頻監控傳輸的發展。在選取視頻監控平臺的網絡設備時，要保證設備的質量，通常會采購國際知名廠商并在全世界范圍內得到廣泛使用的產品，以確保網絡運行的穩定性和安全性，同時配備高度發達的維護和管理的產品服務，也要有較高的普適性，可以兼容多種網絡管理軟件和網絡管理協議。
1.3儲存設計
使用SQL語言實現對數據的訪問設計，SQLserver2000保證可以通過PB技術進行數據訪問，以全力支持開發人員設計和改造并保證客戶充足的空間，并有效地提高設計的實用性和靈活性。數據庫的訪問中間件，連接起業務邏輯層和數據庫。中間部位的設計，開通了程序可以訪問數據庫的端口。啟用在網絡環境中的通訊交互系統，創設了一個比較穩定的高級層面的應用環境。通過屏蔽于系統內部運行環境中的網絡協議、不同結構的操作系統，借此有助于提升、移植和維護消防安全視頻監控系統。數據存儲的整體設計啟用全光纖的FC－SAN網絡，憑借IBMSPACEMANAGER，數據在磁帶、磁盤之間遷移自動化實現，在排列磁盤和磁帶庫方面，依新舊程度的不同，相關數據分別存儲。
1.4共享文件設計
采用SFS文件系統，SFS是一個結合了軟件和硬件的產品，提供了一個兼容多個操作系統平臺的統一的儲存環境，統合多個獨立文件系統成為一個共享文件系統。實現對傳統SAN結構中數據與文件管理的超越，并實現文件間的數據共享、存儲分配和數據備份。此外，SFS進一步推進分布式的文件系統的設計和系統，不僅具備傳統的分布式文件系統的特質，還將SAN作為文件系統的傳輸和存儲數據的途徑，并通過以太網高速傳輸原始數據，由特定的原始數據服務器進行處理并儲存，有效地將系統資源高效率地利用，并提升性能，降低投資成本。SFS的節點本身就具備特殊性能而不需要依賴其余配置，可以自動化均衡負載，隨著存儲設備的增長，SFS可以智能地均衡負載性能，并具有靈活并動態的鎖定文件的支持性，保證較高安全可靠級別的文件系統，因為SFS共存架構式的文件結構列表，保證可以永久性地訪問或鎖定節點。SFS每個單獨的緩存空間也保證了每個客戶端都可以通過自己獨立的緩存空間而提升訪問的速度。而且根據超級文件系統，避免了小文件系統難以管理和利用的問題，SFS文件系統并不限定文件的容量，可以將所有相關的視頻數據均存放在統一的文件系統下管理。
2消防安全視頻監控系統設計的實現方式
視頻監控系統的模塊設計主要包括前端設備（攝像機、硬盤錄像機、視頻和音頻、報警系統、電動云臺、存儲系統、網絡模塊等）、傳輸設備（有線傳輸如數據傳輸線、無線傳輸、常用計算機網絡線路）、控制中心（監視器電視墻、錄像機）。
2.1前端設備
監控攝像機應該保證于25米范圍內清晰地呈現視頻監控圖像，比如人員的外貌、行為特點等，應該為高清攝像機，以滿足較為清楚的圖像效果，并可以自動轉換為黑白呈現模式，選取著名品牌廠商生產的產品。在室內外配置裝置，有效防水、防凍等功能，以實現不同天氣狀況下均能正常運行，即在各個狀況下的監控，維持24小時監控。除了能夠清晰地呈現圖像，監控攝像機也要保證在監視范圍內監視所有細節，實現遠近、不同角度的切換并較好的適應環境，達到與環境的緊密契合。硬盤錄像機的顯示設備選配42寸液晶電視，任何時間均能夠調用查看及刻錄光盤，不斷更新，確保兼容性和運行的穩定性。硬盤錄像機所存儲的資料保存時間限定為大于或等于30天，采用多媒體12路視音頻硬盤錄像機。站點實現安全紅外監控，依據現場所鋪設長度采用恰當的紅外預警探頭和主機，電纜的敷設運用PVC管道保護，并配設警鈴和警號等警示設備構成的警報系統，并在警衛室內部安裝一臺紅外報警主機和硬盤錄像機。
2.2傳輸設備
消防安全視頻監控系統的網絡結構采取CDMA中國聯通網，因為該網絡系統可以實現無線的IP連接，并具有方便安裝、維護簡易、修建成本低廉等優勢，同時修建周期縮減，可以更加全面的利用既有網絡，并由無線傳輸、監控管理和視頻信息采集系統構成。基于消防無線監控傳輸和接收裝置的國家標準，對已經投入運行的建筑物要實行重新監測消防水位、水壓等重要指標。如果重新構線并安裝將非常繁瑣，但是通過無線接入方式傳輸就更為便捷。因而建議可以制定新的消防無線監控設備的信號傳送設備控制裝置等產品的國家標準、設計、施工和驗收標準等內容。為了讓設計能夠符合實際的需要，在設計消防安全視頻監控系統時，選取的網絡設備必須符合以下條件，首先要技術領先，因為消防安全視頻監控系統是一整套高科技的軟硬件整合系統，設計系統要考慮到網絡設備的先進性特征，同時設備也要達到一定程度的穩定性和安全性。網絡設備的選取質量將決定消防安全視頻監控系統數據傳輸的質量，完善的網絡結構可以承擔起較為繁重的網絡運載量，以確保系統整體的穩定運行。再次，選取國際知名品牌產品作為消防安全視頻監控系統的網絡設備，得到廣泛使用的網絡設備已經經過實際運行和使用的考驗。因為存在很多威脅網絡安全的隱患，安全性在網絡傳輸過程中是保證數據不被竊取、盜用的前提，長時間的運行先例可以確定該硬件基礎有較高的可靠性。最后，網絡傳輸設備可以維護并方便管理。為了配合技術先進的維護和管理，體現先進設備的最大效用而選擇的網絡設備要方便消防安全視頻監控系統的管理員的維護和管理，消防安全平臺的網絡傳輸的設計，要可以支持現有和多樣化的網絡管理軟件和廣泛應用的網絡管理協議。要保障網絡的客戶端與消防安全視頻監控平臺之間，具有有線或者無線通訊功能，能夠主動地連接網絡，進而使整體消防安全視頻監控的相關數據傳輸流程可以得到控制，并能夠實時獲得客戶端當時系統狀態和監控管理信息狀況，經由網絡的數據交換過程，便能遠程控制客戶端。消防安全視頻系統在同外部的互聯網的交互時，使全體主題訪問服務器局限在內部局域網內，經過數據交換平臺整合數據信息到中心數據庫內。消防安全視頻監控的業務信息將前置交換機作為緩沖數據庫。該網絡的使用人員能夠在相同網絡進行訪問，并經過Internet網絡安全地訪問消防安全視頻監控系統的中心數據庫的信息，數據中心安裝在監控業務的外部網絡，針對沒有消防安全視頻監控外網的使用人員，則可以選擇使用VNP技術支持互聯網的使用。
2.3控制中心
控制中心是整個消防安全視頻監控平臺的核心部位，主要負責各種信號的收集依舊保存錄像數據，并發送控制信息給前端設備。另外還囊括監控視頻的切換查看控制視頻，其他信號的警報處置。比如當前端設備安裝特殊類型的傳感器的部分掃描到火情之后即刻連接到對應的設備上做出反應。控制中心除了能夠監控相關場所的火情狀態，還要能夠實現錄像的存儲以便以后調查或者參考，首先應該明確監控系統對數據集中儲存的空間要求量，并采取綜合估算，就該數據要求量和業務處理特征做出儲存系統的目的和相關主要的硬件系統等方面的要求。因為不一樣的監控需求將有不一樣的監控清晰程度的需求，監控數據的保存時間長短也不盡相同、監控數據的訪問頻次也存在諸多差異，因此要規劃評價方法，并做出案例設計，于實際工作中便能夠基于實踐要求做出相應的調節。以下方式可以協助分析硬件系統，可以概括現今可行的監控數據視頻的清晰度的類型（高清、超清等），假定可行的不同清晰度視頻數據的需求占比和在線數據和離線數據的保存時間，歸納儲存空間需求的計算公式，采取分布式和集中式的視頻監控數據空間需要的評價，可以計劃對應的產品的配置特性等方式確定分析硬件平臺的所需要求。
3結語
一、工作目標及基本程序
1、工作目標
1）建立風險分級清單
2）建立風險分級責任清單
3）完成西安區域風險防控手冊
2、基本程序
成立組織機構——編制工作制度和工作方案——召開啟動會——初步培訓——收集資料——編制文件（指南、臺賬、記錄）——危害因素辨識培訓——辨識危害因素——風險分析——判定風險等級——制定控制措施——措施逐級評審與審核——劃分管理責任——組織全員學習、落實控制措施——組織定期評審、更新風險信息——實施分級管控——實現持續改進。
二、組織機構與職責
一）、成立構建“風險分級管控”工作領導小組：
組 長XX負責人
副組長：XX負責人
成 員：各職能負責人、項目負責人、EHS專、兼職人員、項目專業口負責人
組長職責：
1.負責領導構建、實施“風險分級管控”工作；
2.負責提供構建、實施過程中必要的經費和組織保障；
3.確定逐級責任，批準實施相關規章制度；
4.批準實施年度工作計劃；
5.督促并定期組織檢查“風險分級管控”構建、實施效果。
副組長職責：
1.協助組長完成“風險分級管控”構建工作；
2.擬定年度工作計劃；
3.具體組織“風險分級管控”體系構建、實施；
4.擬定構建、實施過程中必要的經費和組織保障方案；
5.定期組織危害因素辨識及風險評估結果的評審、修改。
成員：
1.積極配合組長、副組長的工作，完成交代的任務；
2.積極組織各分管單位完成危害因素辨識；
3.統計、匯總各分管單位的結果并上報“風險分級管控”工作領導小組。
三、具體實施步驟
（一）籌劃部署階段
1、工作對接，制定標準，風險分級管控工作領導小組委派專人與第三方機構完成對接工作，收集必要的資料，制定工作計劃。
2、召開啟動會，風險分級管控工作領導小組組長組織召開公司風險分級管控構建工作啟動會，由風險分級管控工作辦公室主任宣貫《風險分級管控構建工作方案》，要求方案切實可行，會議內容全員參與學習。
3、初步培訓，組織相關人員參與由第三方機構組織的培訓，培訓內容主要包括“風險分級管控”基本概念、構建辦法等基本理論，要求有通知、有簽到、有考評、有總結。
（二）風險分級管控體系構建階段
1、收集完備公司基礎信息，組織人員列出資料清單，并對現場進行勘察、收集資料。
2、在第三方機構指導下，結合公司實際情況，編制形成企業《風險分級管控體系實施指南》。編制完成后，組織相關人員就風險辨識的相關方法、辨識要求進行培訓學習，要求有通知、有簽到、有考評、有總結。
3、選擇典型項目構建風險辨識分級管控機制
（1）選定兩到三個部門、項目成立示范點，由風險分級管控工作領導小組進行指導，被選定的項目積極落實風險排查工作，要求建立安全風險基礎檔案。
（2）對排查出的風險進行評分、分級，建立風險辨識分級臺賬。
4、編制形成階段性工作匯總報告，西安區域組織其他項目對示范點進行觀摩，并在公司范圍全面推廣，要求各部門、項目全面開展落實風險分級管控工作，后將各自風險分級管控工作方案及成果統一報至風險分級管控工作領導小組辦公室。
關鍵詞:高層建筑方案設計階段成本控制優化
當前我國建筑業儼然走上了一條快速發展的道路上，近年來全國各地的房價節節攀升，無疑加劇了房地產開發企業之間的競爭，這種情況下很多宏觀調控政策出臺，使得房地產投資商上層后利潤變得越來越薄，下層需求也逐漸被削弱，然而當前全方位建設投資控制理念還沒有形成，各層面投資控制工作也不完善。基于這種現狀，人們開始認識到設計階段成本控制優化的重要性，并紛紛嘗試新的成本控制方法和優化理念，本文正是秉承著這樣的理念，將基于價值工程原理的限額設計方法應用于成本控制優化工作中，希望可以為大家帶來一些參考。
1影響設計階段造價控制的因素
當前我國各大城市中高層建筑越來越多，由于受到傳統理念的影響，設計人員通常會將工作重點放在施工階段，普遍忽視對設計階段的重視，基于此，筆者嘗試結合自己的工作經驗，針對方案設計階段成本控制優化展開分析，旨在為其他研究提供參考，下面我們首先針對設計階段造價控制的主要影響因素展開分析。
1．1方案設計問題對成本控制的影響
建設工程項目設計大部分為設計院完成，然而當前我國設計院重技術輕經濟現象非常嚴重，對安全保險非常重視，而對造價高低卻不重視，當前大部分設計人員在設計過程中非常重視安全與美觀，但是對經濟方面的控制卻比較淡薄，他們普遍認為設計方案只要技術上具有可行性，同時安全上有保證，那么工程就可以完成，普遍對經濟方面問題考慮不全面，在施工圖紙的設計上明顯不夠深入，經常出現“深基礎、超筋、肥梁”等一系列情況，進而造成建設單位資金的不必要浪費。
1．2設計方案選擇對成本控制的影響
任何工程項目都需要經過項目決策、項目設計及實施三個不同的環節，其中項目決策與設計階段是投資控制的關鍵所在，項目投資決策作出以后，整個工程中最為重要的階段就是設計階段。設計階段與成本控制息息相關，這一階段中存在很多影響成本控制的因素，方案確定以后工藝流程的制定、土地利用及公用設施配置等相關因素都會對成本控制造成影響。據相關研究分析，設計費用在整個建設工程全壽命費用中只占到了1%左右，正是這僅僅1%的費用對整個工程項目投資造成了高達75%以上的影響。
2工程項目管理中限額設計與價值工程的思想方法
2．1限額設計
所謂限額設計是嚴格按照投資估算初步設計，嚴格控制施工圖設計，這樣才能在保證使用功能充分發揮的同時，按照分配的投資進行限額設計，注意施工過程中出現的變更要進行嚴格控制，這樣才能保證不會超過工程總投資限額。為了保證限額設計可以順利進行，應分別從縱向與橫向建立控制體系，實施縱向控制有助于將限額設計貫穿于整個工程項目設計中，將不同環節連接成一個有機的統一整體;通過橫向設計可以加強設計單位及其內部的管理制度，進一步明確設計單位與內部不同專業科室、設計人員的職責。限額設計的推行可以對工程造價進行有效控制，建設單位投資才能獲得最大經濟效益，針對技術、經濟二者的關系進行有效處理。從整體上來看，技術、經濟之間存在密不可分的關系，其中，技術的先進性需要經濟方面為其提供支持，經濟的合理性將會直接影響技術先進性的應用。通過對工程項目的精心設計可以達到優化設計方案的目的，促進設計質量的提升。推行設計不僅有利于增強設計單位的責任感，同時還能利用獎罰制度來幫助設計人員樹立經濟理念，一旦設計階段不能對項目投資、進度及質量進行有效控制，必將會對工程項目目標的實現造成不利影響，限額設計就是對人力、物力、財力進行合理應用，從而提升投資效益的有效手段。
2．2工程價值
價值工程體現了全體人員的指揮，是一項針對研究對象費用、功能展開系統分析，提高研究對象價值的過程。價值工程當前已經在很多工程項目管理工作中得到了應用，例如對產品性能進行改善，這樣產品就可以更好的滿足市場需求，在企業與消費者之間達成共贏，同時在招投標及項目可行性研究中使用，可以有效節約成本，促進功能的發揮。
2．3基于價值工程原理的限額設計方法
以限額設計為基礎展開對投資限額的合理應用，這就是基于價值工程的限額設計的主要目標，將價值工程原理的作用充分發揮出來。利用限額設計控制投資，不同工程項目階段都要選用合理方法將工程造價控制在合理范圍內。首先，項目決策階段應注意合理分配投資限額，在此基礎上針對各個專業、工種展開合理設計，在設計過程中將價值工程原理的作用充分發揮出來。對投資限額進行合理分解和使用的過程中，應注意結合工程項目的具體情況留出一定數量的費用(通常為15%～20%的費用)，這樣在工程建設過程中可以進行合理調節，然后按照80%～85%的比例對投資限額進行分解和下達。
3實例分析
某一高層住宅建筑工程項目，其地面粗糙度為C類，基本風壓為0.4kN/㎡，基本雪壓為0.40kN/㎡，抗震設防烈度為8度，設計使用年限為50年。由于受到建筑單位對建筑功能的要求以及資金方面的限制，主體結構方案中建筑方案的選擇不僅要考慮建筑結構，同時還要針對抗震烈度、場地土類、建筑重要性等方面因素進行綜合考慮，下面就涉及到了一個問題:應該如何在確定建筑方案設計的前提下，不僅要注意和框架結構符合，同時還要與框剪結構相符合，這種情況下將基于價值工程的限額設計應用到設計方案優化中顯得非常重要。本工程案例中方案的優化采用全剪力墻體系，這種建筑體系的抗震潛力非常大，同時結構延性也比較好，加上房間中沒有梁柱外露，因此可以很好的滿足住宅的使用要求。同時按照經驗來看，高層住宅中傳統剪力墻布置方法的應用，雖然剪力墻配筋仍然為構造配筋，但是經優化以后體系的功能水平較高，在該案例建筑中的應用造成了嚴重的浪費。因此，本案例選擇了短肢剪力墻結構，為了將其優點充分發揮出來，同時還能減輕結構自重，因此使用短肢剪力墻，有效避免了全剪力墻體系的缺點，將各種結構體系的優點充分發揮了出來，結構費用大大降低。
4結語
綜上所述，筆者嘗試在本文中將價值工程原理應用于限額設計中，然后將這種設計方法應用于成本控制領域中，并查閱了大量的文獻資料，針對設計、施工、監理等行業進行了詳細的調查，提出了基于價值工程原理的限額設計方法，并將這種設計方法應用到成本控制工作中，因此對各影響因素進行了分析。最終實踐證明，在成本優化控制領域中應用基于價值工程原理的限額設計方法是一次全新的額嘗試，獲得了比較好的效果，可以在同類型工程設計及相關領域中進行推廣應用。
參考文獻
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關鍵詞：酒店建筑 照明系統 開關插座布置 基本要求
一般而言，一、二星級酒店是規模比較小的建筑，在電氣設計方面，與其它公共建筑相似而沒有特殊的地方，三星級及以上的酒店，除平房式建筑和度假村外，多為高層建筑，除具有高層民用建筑共同特點外，還有其特殊性。對電氣專業而言，大致有如下的一些要求．
I、基本要求：
一、供電電源和負荷估算：
1．酒店的電源進線宜有兩路高壓，且來自不同的高壓配電站。
2．為了保證重要負荷供電，酒店必須設柴油發電機組作為應急備用電源，且當市電失電后，發電機必須立即啟動并在15s內能投入正常帶負荷運行，機組應與電力系統聯鎖，不得與其并列運行，當市電恢復時，機組應自動退出工作并延時停機。柴油發電機組的容量應滿足以下重要負荷的用電要求：消防負荷及保安負荷、生活水泵、全部或部分客梯、廚房動力、餐廳1／4-1／3照明、鍋爐房、客房照明(至少應有一個燈)、電話交換機、有線電視機房、計算機房、冷庫(總倉)等。
3．酒店負荷估算見表：
二、照明系統：
1．以下場所的照明亮度必須是可調光的和可變化的(具體方案可由燈光設計師擬定)：所有的餐廳、酒吧、會議室、宴會廳、大堂、多功能廳、包房。
2．煤氣房、日用油箱間及危險品倉庫的燈具開關，應采用防爆型的產品。
3．酒店的公共大廳、門廳、休息廳、大樓梯廳、公共走道、客房層走道、戶外庭院、消防樓梯及前室、疏散通道、地下層走道等非封閉場所的照明控制開關，可設在服務臺(總服務臺或相應層服務臺)等處集中控制或采用BA控制。
三、廣播音響系統：
1．走道、電梯內、大堂、餐廳、咖啡廳、公共衛生間、酒吧、包房、員工餐廳、更衣室、服務間、各后臺區域以及其他公共場所都必須設背景音樂廣播，且應能分區域控制音量。
2．多功能大廳等場所宜設獨立式擴聲系統。
3．客房內應設有可收聽不少于4套節目的廣播接收設備：2套音樂、2套當地的廣播節目(FM)。廣播節目可設在電視頻道上，通過酒店內部的電視線路傳送，或者采用專用的廣播傳輸線路。
4．有線廣播系統宜兼作火災應急廣播，此時應按火災應急廣播的要求確定系統。火災應急廣播必須能自動強切至各個區域并進行播放。
四、電話系統：
1．程控交換機出入局話務量大，不需要直接撥人功能，話務臺功能較強。為滿足旅館客房管理和旅客的需要，應提供房間控制、留言中心、客房狀態、請勿打攪、自動叫醒、綜合話音和數據系統功能，并能與酒店管理系統的平臺友好連接。
2．程控交換機容量應為客房數的2倍。
3．每間客房至少應有兩路電話線且號碼不同。一路供并聯的房間電話與浴室電話，另一路供客人上網或傳真，每路采用4芯電話線，其中2芯作為備用。
五、有線電視系統：
1．酒店電視節目必須有當地臺、中央臺、境外的衛星電視節目，包括：新聞、電影、娛樂、財經、體育等節目。
2．所有的多功能廳、會議室、餐廳、酒吧、員工餐廳、健身房、包房、娛樂場所等，都應有有線電視終端1至3個。
3．每間客房至少應設一個有線電視終端。
4．因衛星電視系統接收天線安裝在酒店建筑的最高處，增加了直擊雷的危險，故應作好防雷措施。
六、火災自動報警系統：
除按(火災自動報警系統設計規范)(GB50116—98)進行設計外，還應有下列要求：
1．消防應急廣播必須在火災時能切換至每個客房，揚聲器可安裝在進門處的天花上。
2．鍋爐房、高低壓配電房、變壓器室、發電機房應安裝自動氣體滅火裝置。
3．電話交換機房、計算機房應安裝吊掛式自動氣體滅火器或自動氣體滅火裝置。
4．所有樓層內消防樓梯通向酒店外的防火門必須具有就地報警和控制室報警功能。
5．客房內的煙感探測器應帶地址碼。
七、計算機網絡系統：
1．酒店計算機管理系統應包含以下業務范圍：
前臺業務管理；餐廳業務指導與管理；倉庫管理；旅客資料管理；電話服務管理；設備運行監控及管理。
2．計算機房供電可靠性要求較高，應設置靜態交流不間斷電源裝置。
3．計算機房應保證在使用時能避開非計算機管理人員進入的可能性；其次還不應與客房、餐廳、廚房、電梯及貯水池等相鄰或連通。
4．每間客房應設至少一個數據端口(寬帶高速網RJ45)。
5．采用綜合布線將計算機系統、電話系統、樓宇自動化系統等布線進行統一規劃。
摘要：采用監控遠程傳輸技術實現省局監控中心對各個監獄的監控，為監獄的管理工作提供更有效的管理手段，大大減輕監管人員的壓力，提高管理的效率和質量。
關鍵詞：監獄 監控系統 系統設計 系統架購
一、系統概述
監獄，實現社會治安綜合治理的最重要環節之一。監獄發生的任何閃失，都會給監獄外的社會治安帶來巨大的壓力，甚至嚴重的后果。近些年來，犯罪人素質和技術水平越來越高，魔高一尺，道高一丈，采用高科技手段加強防范是當務之急。監獄，是強制管理違法犯罪人員的場所，在押人員不容易管理，要保障社會的安全，也要保障獄警人員的安全、在押人員的安全。對犯罪者日常行為及特殊情況下的監控，是監獄不可缺少的職責。在高新技術數字化發展的今天，“多媒體、數字化、全方位”是監獄系統對電視監控系統的新要求，也是充分發揮監控系統的作用，實現“向科技要警力”的途徑。電視監控報警系統通過對監獄四周圍墻、監舍、禁閉室等重點區域進行嚴密的二十四小時電視監控，不僅能在第一時間對諸如越獄或意欲越獄等事件作出快速反應，還能提供事件發生前后一定時間內的查證資料；同時采用監控遠程傳輸技術實現省局監控中心對各個監獄的監控，為監獄的管理工作提供更有效的管理手段，大大減輕監管人員的壓力，提高管理的效率和質量。
通過監倉內安裝的監控攝像頭，就可以對監倉內進行全實時的視、音頻監視錄像，囚犯在監倉內的所有活動都可記錄在內；還可以通過遠程控制中心對監倉進行遠程監控，能實現無人值班時進行實時錄像。
目前，國內監獄廣泛使用的閉路監控系統大多為模擬監控系統，其主要特點是：采用矩陣主機控制，通過電視墻監視前端目標，采用長延時模擬錄像機進行錄像和回放；其主要缺點是：當錄像資料需要長時間備份時，需要大量的錄像帶，消耗大量的人力和物力，并且在錄像回放、檢索時操作不方便。
經過幾年的發展，基于數字存儲技術的硬盤錄像系統至今技術已經完全成熟，很好地解決了傳統圖像存儲及回放等技術難題。數字硬盤錄像系統不僅存儲費用低、效率高，而且還具有網絡傳輸、遠程傳輸和循環存儲等優點。與此同時，硬盤錄像系統的數字化和傳輸網絡化等先進技術可以實現與防盜報警等系統聯網聯動，及時準確地反饋現場信息，為報警事件提供充分可靠的依據。
二、系統設計目標
在進行閉路監控系統設計的時候，依照貴單位對該系統的基本需求，本著架構合理、安全可靠、產品主流、低成本、低維護量作為出發點，并依此為貴單位提供先進、安全、可靠、高效的系統解決方案。
架構合理： 就是要采用先進合理的技術來架構系統，使整個系統安全平穩的運行，并具備未來良好的擴展條件。
穩定性和安全性：這是貴單位最關心的問題，只有穩定運行的系統，才能確保貴單位閉路監控系統平穩運行。系統的技術先進性是系統高性能的保證和基礎，同時可有效地減少使用人員和系統維護人員的麻煩。良好的可擴展性則是為了用戶的發展考慮。隨著貴單位安防系統應用時間的增長，未來對安防系統的要求會更高。可擴展性保證當用戶有更多的要求時，引入的新設備可以順利地與本次配備的設備共同工作，進一步擴展與提高系統的性能。
產品主流：系統是否采用當今主流產品，關系到系統的整體質量和未來能否得到良好技術支持以及完整的技術文檔資料。
在設備選型時，我們將主要依據貴單位提出的具體需求，同時考慮產品廠家的技術先進性，產品是否為主流產品，原廠商的產品技術資料的完整性，原廠商的技術支持力量和產品制造單位的發展前景。所有這些是保證用戶得到良好技術支持的條件，也是保障用戶投資的基本條件。
低成本低維護量： 指力爭有良好的性能價格比，所采用的產品應是簡單，易操作，易維護，高可靠度的。
系統是否具有優良的性能價格比是判斷一個系統優劣條件的重要依據。系統的易操作和易維護性是保證非專業人員使用好一個系統的條件。高可靠度是保障系統運行的基本要求，也是易維護性的保障。
我司將本著上述設計原則，來進行貴單位閉路監控系統的設計。并將嚴格按照國際慣例并結合本單位的技術實力與工程經驗，進行貴單位監控系統整個工程的安裝、測試以及驗收，完工時將同時提交與工程相關的每個設備的安裝使用手冊、及系統的各種圖表等各項文檔資料，還將根據用戶的實際需求提出技術培訓和有償服務的建議。
三、系統設計原則、依據
3.1 設計原則
本設計以行業標準作為設計依據，結合該監獄的具體情況，用最佳設計方案體現最高的性能價格比，是本方案設計的指導思想，也是本方案設計的基本出發點和追求的目標。
本設計主要貫徹“高質量”及“低價格”兩條主線來進行設計的。
根據監獄的總體建筑平面圖，并充分考慮現場實際情況，前端設計采用高清晰度彩色攝像機，視頻傳輸采用抗干擾高屏蔽同軸電纜，控制信號傳輸采用帶屏蔽專用控制電纜，保證視頻信號和控制信號的準確傳輸；中央控制系統采用數字化硬盤錄像系統，可以實現循環錄像，并方便檢索回放。
a、 先進性：
在投資費用許可的情況下，系統采用當今先進的技術和設備，一方面能反映系統所具有的先進水平，另一方面又使系統具有強大的發展潛力，以便該系統在盡可能的時間內與社會發展相適應。
b、 可靠性：
系統最重要的就是可靠性，系統一旦癱瘓的后果將是難以想象的，因此系統必須可靠地、能連續地運行，系統設計時在成本接受的條件下，從系統結構、設備選擇、產品供應商的技術服務及維修響應能力等各方面均應嚴格要求，使得故障發生的可能性盡可能少。即便是出現故障時，影響面也要盡可能小。
c、 安全性：
對于一個系統來說，其內外部的安全性也非常重要，應具有密碼、多級控制級別、撤設防級別；操作人權限可劃分為系統設置、超級用戶、值班員等，各種系統控制、報警時間應具有記錄及共享功能。
d、 可擴充性：
系統設計時應充分考慮今后的發展需要，系統應具有預備容量的擴充與升級換代的可能。
e、 規范性：
由于本系統是一個嚴格的綜合性系統，在系統的設計與施工過程中應參考各方面的標準與規范，嚴格遵從各項技術規定，做好系統的標準化設計與施工。
一切應從實際出發，使智能系統具有較高的實用效能。這也是智能建筑在當今之所以能迅速興起并發展的關鍵所在。
3.2 設計依據
本方案設計根據甲方常規要求，并遵循以下國家相關部門制定的設計規范要求。主要包括：
① JGJ/T16-92《民用建筑電氣設計規范》
② GB/T50314-2000《智能建筑設計標準》
③ GB50174-93《電子計算機機房設計規范》
④ GB50057-94《建筑物防雷設計規范》
⑤ GBJ232-92《電氣裝置安裝工程施工及驗收規范》
⑥ GB4943-95《信息技術設備（包括電氣事務設備）的安全》
⑦ GB/T75-94《安全技術防范規范工程技術規范》
⑧ GB50198-94《民用閉路電視監控電視系統工程技術規范》
四、總體設計
4.1 需求分析
閉路電視監控系統應該說是跨學科跨行業的系統工程，以功能要求的不同可分為以下幾個方面：
1）前端攝像系統
2）視頻傳輸系統
3）視頻控制系統
4）視頻顯示和記錄系統
攝像部分是電視監控系統的前沿部分，是整個系統的“眼睛”，它把監視的內容變為圖像信號，傳送控制中心的監視器上，攝像部分的好壞及它產生的圖像信號質量將影響整個系統的質量。
傳輸部分是系統的圖像信號通道。
控制部分是整個系統的“心臟”和“大腦”，是實現整個系統功能的指揮中心。
顯示部分一般是由幾臺或多臺監視器組成，它的功能是將傳送過來的圖像一一顯示出來。
閉路監控系統的粗略結構圖如下圖所示：
監控系統結構圖
1、攝像部分
攝像部分一般安裝在監視現場，它一般包括攝像機、鏡頭、防護罩、支架和云臺等。它的作用是對監視區域進行攝像并將其轉換成電信號。
攝像機
攝像機分為彩色和黑白兩種，一般黑白攝像機要比彩色的靈敏度高，比較適合用于光線不足的地方，如果使用的目的只是監視景物的位置和移動，則可采用黑白攝像機；如果要分辨被攝像物體的細節，比如分辨衣服或景物的顏色，則選用彩色的效果會較好。
攝像機的規格大致可分為1/3〞、1/4〞、1/2〞和2/3〞等，安裝方式有固定和帶云臺二種。
鏡 頭
常用的鏡頭種類包括：手動/自動光圈定焦鏡頭和自動光圈變焦鏡頭兩種。定焦鏡頭分為標準鏡頭和廣角鏡頭兩種。定焦鏡頭的適用范圍如下：
手動光圈鏡頭---所需監視的環境照度變化不大，如室內。
自動光圈鏡頭---所需監視的環境照度變化大，如室外。
廣角鏡頭---監視的角度較寬，距離較近。
標準鏡頭---監視的角度和距離適中。
常用的變焦鏡頭分為10倍、6倍和2倍變焦鏡頭，另一種分法是：手動變焦和電動變焦（電動光圈和自動光圈）兩種。
變焦鏡頭在規則上可以劃分為：1/3〞、2/3〞、1/2〞和1〞等。選擇變焦鏡頭的原則是：鏡頭的規格不應小于攝像機的規格，也就是說1/2〞的鏡頭可以與1/3〞的攝像機一起使用，但是1/3〞的鏡頭就不能夠在1/2〞的攝像機上使用。
防護罩
防護罩分為室內型和室外型兩種。室內的防護罩主要是防塵，有的也有作隱蔽作用，使監視場合和對象不易察覺受監視；室外防護罩的功能主要有防曬、防雨、防塵和防凍等作用。一般的室外防護罩都配有溫度繼電器，在溫度高時自動打開風扇冷卻，溫度低時自動加熱；下雨時可以人工控制雨刷器刷雨；有的室外防護罩的玻璃還可以加熱，當防護罩上有結霜時，可以加熱除霜。
云臺
云臺是安裝、固定攝像機的支撐設備，它分為水平和全方位云臺兩種。水平云臺適用于監視范圍不大的情況，在水平云臺上安裝好攝像機后可調整攝像機俯仰的角度，達到最好的監視角度后可遙控水平旋轉。
全方位云臺適用于對大范圍進行掃描監視，它可以大大增加攝像機的監視范圍。云臺高速姿態是由兩臺執行電動機來實現，電動機接受來自控制器的信號精確地運行定位。在控制信號的作用下，云臺攝像機既可自動掃描監視區域，也可在監控中心值班人員的操縱下跟蹤監視對象。
一般來說，水平旋轉角度為0°～350°，垂直旋轉角度為+90°。恒速云臺的水平旋轉速度一般在3°～10°/s，垂直速度為4°/s左右。變速云臺的水平旋轉速度一般在0°～32°/s，垂直旋轉速度在0°～16°/s左右。在一些高速攝像系統中，云臺的水平旋轉速度高達200°/s以上，垂直旋轉速度在30°/s以上。
解碼器
解碼器一般與矩陣控制主機配套使用，主要作用為通過數據線纜接收來自矩陣主機的控制信號，對主機的控制碼進行解碼，放大輸出，驅動云臺的旋轉，以及變焦鏡頭的變焦和聚焦。
2、控制部分
在智能監獄中，閉路電視系統中的信息量與信息處理的工作量都很大，因此其控制臺的操作一般都采用了計算機系統，以用戶軟件編程的全鍵盤方式來完成驅動云臺巡視、視頻切換、報警處理、設備狀態自檢等工作。
現在推出的數字視頻監控報警系統采用計算機多媒體技術，以CCD攝像機作為監控探頭，攝像機將獲取的視頻信號傳輸到主機，主機里的高速圖像處理器進行數字化處理，將視頻信號形成的圖像與背景圖像進行分析比較，若發現有差異就報警，因為這是一種全屏幕報警，因而不易漏報。同時主機自動采集報警圖像并存入計算機，事后用戶可根據時間、地點隨時查閱報警現場的圖像，以了解報警原因。系統將電視監控系統與報警合二為一，實現了監視、報警與圖像記錄的同步進行，而且這種系統中沒有錄像機，沒有視頻分配器，一切報警記錄都在計算機的硬盤內，所有操作都根據屏幕上的軟件提示動作，對使用者來說是一種全新概念的安全防護系統。
控制系統的切換方式主要有如下2種：
單步切換方式：使用控制鍵盤把任一路輸入視頻信號切換到主監視器上。
順序切換方式：使用控制鍵盤編制的順序切換方式程序，把系統中若干路輸入視頻信號編為一個程序，程序運行時，其畫面可按預先設定。
3、傳輸部分
傳輸系統包括視頻信號和控制信號的傳輸。
視頻信號的傳輸可用同軸電纜、光纖或雙絞線，用雙絞線傳輸時需可視頻轉換適配器。
控制信號的傳輸方式包括：
直接控制：控制中心直接把控制量，如云臺和變焦距鏡頭的電源電流等，直接送入被控設備。特點是簡單、直觀、容易實現。在現場設備比較少，主機為手動控制時適用。但在被控的云臺、鏡頭數量很多時，控制線纜數量多，線路復雜，所以在大系統中不采用。
多線編碼的間接控制：控制中心把控制的命令編成二進制或其它方式的并行碼，由多線傳送到現場的控制設備，再由它轉換成控制量來對現場攝像設備進行控制。這種方式比上一種方式用線少，在近距離控制時也常采用。
通訊編碼的間接控制：隨著微處理器和各種集成電路芯片的普及，目前規模較大的電視監控系統大都采用通信編碼，常用的是串行編碼。它的優點是：用單根線路可以傳送多路控制信號，從而大大節約了線路費用，通訊距離在不加中間處理情況下達可達1km公里以上，加處理可傳10Km以上。這樣就克服了前面兩種方式的缺陷。本系統采用此種控制。
除了以上方法外，還有一種控制信號和視頻信號復用一條電纜的同軸視控傳輸方式。這種方式不需另鋪設控制電纜。它的實現方法有兩種：一種是頻率分割，即把控制信號調制在與視頻信號不同的頻繁范圍內，然后同視頻信號一起傳送，到現場后再把它們分解開；另一種方法是利用視頻信號場消隱期間傳送控制信號（同軸視控）。這種方法在短距離傳送時明顯比其它方法要好，但設備的價格相對也比較昂貴。
4、顯示與記錄
顯示與記錄設備安裝在控制室內，主要有監視器、硬盤錄像機和一些視頻處理設備。
現在有一種電視監控系統把云臺、變焦鏡頭和攝像機封裝在一起組成一體化攝像機。它們配有高級的伺服系統，云臺具有很高的旋轉速度，還可以預置監視點和巡視路徑。平時按設定的路線進行自動巡視，一旦發生報警，就能很快地對準報警點，進行定點的監視和錄像。一臺攝像機可以起到幾個攝像機的作用。
圖像監視器
圖像監視器主要分為黑白和彩色兩大類。黑白監視器的中心分辨率通常可達800線以上，彩色監視器的中心分辨率一般為400線以上。圖像監視器視頻信號的帶寬一般在7～8MHz范圍內。
錄像機
錄像機是閉路電視監視系統中的記錄和重放裝置，它要求可以記錄的時間非常長，目前大部分監視系統專用的錄像機都可以錄24h～960h的錄像。此外，錄像機還必須要有遙控功能，從而能夠方便地對錄像機進行遠距離操作，或在閉路電視系統中用控制信號自動操作錄像機。
閉路電視監視系統中專用錄像機是間歇式視頻錄像機，它有多種時間間隔錄像模式，在一盤1/2英寸VHS/E180的盒帶上，最長可以錄制長達960H的錄像。錄像機內設有字符信號發生器，可在圖像信號上打出月/日/年/星期/時/分/秒/錄像模式，還能在圖像上顯示出攝像機與報警器的編號與報警方式。使用自動錄像周期設定功能，可以對一星期內每一天的錄像模式進行編程。當收到報警信號后，錄像機便自動進入連續錄像狀態，在無報警情況下，恢復正常間歇錄像模式。此外，錄像機還有一個鎖定保護鍵，使非正常指令與操作無效，防止非專業人員與破壞性操作侵犯閉路電視監視系統。
視頻切換器
在閉路電視監視系統中，攝像機數量與監視器數量的比例在2:1到5:1之間，為了用少量的監視器看多個攝像機，就需要用視頻切換器按一定的時序把攝像機的視頻信號分配給特定的監視器，這就是通常所說的視頻矩陣。切換的方式可以按設定的時間間隔對一組攝像機信號逐個循環切換到某一臺監視器的輸入端上，也可以在接到某點報警信號后，長時間監視該區域的情況，即只顯示一臺攝像機信號。切換的控制一般要求和云臺、鏡頭的控制同步，即切換到哪一路圖像、就控制哪一路的設備。
多畫面分割器
在大型的閉路電視監視系統中攝像機的數量多達數百個，但監視器的數量受機房面積的限制要遠遠小于攝像機的數量，而且其數量大多也不利于值班人員全面巡視。為了實現全景監視，即讓所有的攝像機信號都能顯示在監視器屏幕上，就需要用多畫面分割器。這種設備能夠把多路視頻信號合成為一路輸出，進入一臺監視器，這樣就可在屏幕上同時顯示多個畫面。分割方式常有4畫面、9畫面及16畫面。使用多畫面分割器可在一臺監視器上同時觀看多路攝像機信號，而且它還可以用一臺錄像機同時錄制多路視頻信號。有些較好的多畫面分割器還具有單路回放功能，即能選擇同時錄下的多路信號視頻信號的任意一路在監視器上滿屏放像。
視頻分配器
可將一路視頻信號轉變成多路信號，輸送到多個顯示與控制設備。
其它
機柜用于安裝閉路電視監控系統的設備，監視墻用于安裝監視器。
4.2 設計功能描述
性能、功能先進：
設備選型要保證技術領先，性能可靠，操作簡便、實用，維護簡單，性能價格比最優，并留有擴展余地。設備采用均采用目前領先技術和生產工藝制造，系統建成后，三至五年不會落后淘汰。
電視監控系統功能完善:
通過保安監控系統隨時掌握監控區域內人員活動情況，檢查各個重點部位的安全情況，提前發現隱患，及時處理突發事件。并自動進行錄像。正常情況下對進行24小時錄像，錄像資料可備出事時查詢。
設備高可靠性：
采用監控行業最新技術和高品質設備。
操作簡單實用：
采用高科技手段，進行智能化設計，盡量減少系統操作的復雜性。并作到系統工作穩定可靠，維護簡單。
發展性
系統應在初步設計時，就考慮未來良好的發展性，以降低未來發展的成本，使系統具有良好的可持續發展性。
經濟性
在滿足安全防范級別的要求前提下，在確保系統穩定可靠、性能良好的基礎上，在考慮系統的先進性的同時，按需選擇系統和設備，做到合理、實用，降低成本，從而達到極高的性能價格比，降低智能監獄安全管理的運營成本。
外觀效果美觀：
前端裝置安裝均考慮安全性、隱蔽性及美觀性，根據實用和美觀的原則，我們都選用了外觀工藝和性能穩定都比較好的安防產品。
4.3 總體設計方案
4.3.1 項目簡介
4.3.2 系統設計
閉路監控系統由前端圖像采集、圖像及控制信號傳輸和圖像顯示控制存儲三個部分組成：
1、 前端圖像采集部分
男、女監倉每層走廊設置1臺固定彩色低照度攝像機；每個監倉內設置2臺彩色低照度半球攝像機，禁閉室設置1臺固定攝像機；接待室設置1臺固定攝像機；生產車間設置3臺全方位云臺攝像機；食堂設置2臺全方位云臺攝像機；以上地點同時設置監聽；圍墻四角制高點設6個室外全方位云臺變焦攝像機，進行全面監視。
2、圖像和控制信號傳輸部分
××監獄閉路電視監控系統視頻信號采用屏蔽視頻電纜，根據攝像機安裝位置建議選擇采用RG59/128編（或SYV-75-5/128編）等同軸電纜，以保證監控信息的準確傳輸。控制線設計采用RVVP2*28/0.15圓形雙絞屏蔽電纜。
3、圖像控制存儲部分
系統共設計有79臺攝像機。鑒于監獄獄警的方便監控管理，系統設計有一個主控中心和多個分控中心，主控中心設在主樓監控中心，分控中心設在每層的警衛辦公室；在監控中心設計控制矩陣主機，設計采用8臺14英寸監視器作為電視墻，1臺21英寸的監視器作為主監視器；分控中心設計6臺數碼硬盤錄像機，同時配置6臺17英寸純平顯示器進行實時監視。設計整個硬盤錄像系統可以連續保存錄像資料1個月，硬盤錄像系統支持錄像與回放全雙工工作。
4.4 系統結構原理圖
五、系統選型和配置說明
1、WANDEOR全實時數字硬盤錄像機WA-ND6000-16
技術規格：
操作系統：Windows2000
壓縮格式：H.264硬壓
視頻輸入：16路全實時
音頻輸入：4路音頻
錄像速度：400幀/秒
系統分辯率：704×576/352×288
畫面分割：1、4、9、16
智能搜索：時間、通道、事件
錄像模式：手動、自動循環、報警驅動、移動偵測
報警輸入模式：需加載WA-ND110報警解碼器
報警輸出模式：需加載WA-ND110報警解碼器
云臺鏡頭控制：可以
儲存方式：IDE/FDD/DAT/DVD-RAM
看門狗功能：有
電源：220-230V
外形尺寸：400（W）×177（H）×550（D）mm
硬盤標配：80G
傳輸方式：LAN、PSDN、ISDN、ADSL
傳輸通道：1-16路
檢索：網絡監看、網絡錄像、網絡檢索同工
云臺控制：可網絡控制云臺、鏡頭
2、低照度一體化攝像機 SCC-C4201P
三星低照度一體化攝像機，內置22倍光學變焦及10倍電子放大變焦鏡頭，DSP數字信號處理，帶畫中畫功能。
技術規格：
掃描系統：PAL標準：625行，每秒25幀
攝像元件：Interline Transfer Super HAD CCD
圖像大小：1/4英寸（約3.6*2.7毫米）
像素：795（H）*596（V）所有像素752（H）*582（V）有效像素
圖像結構：無幾何扭曲、失真現象
同步系統：內同步
交叉（交錯）掃描：2：1交叉
分辨率：水平：480線，垂直：350線
視頻輸出幅度：VBS1.0Vp-p，(75歐姆，復合視頻信號)
信噪比（S/N）：大于48分貝
最低照度：0.02Lux(感光度增至128倍)
Y校正（伽瑪）：0.45
鏡頭：22倍光學變焦（Zoom），10倍電子變焦；（焦距=3.6-79.2毫米）；F值（廣角鏡：1.6，遠攝鏡：3.8）
控制（屏幕顯示菜單）：攝像機ID：開（12字符，位置設定）/關；光圈：自動/手動；快門：（1/100-1/100000秒）/關/自動/（x2-x128）FIX/(x2-x128);鏡頭控制：攝像機/遙控；白平衡：自動追蹤白平衡/自動白平衡控制/手動（3200K預置，5600K預置，R/B增益校正）；自動變焦：自動/手動/一次觸發；預設：128；退出：結束/儲存/預設；背光補償：開（預設或面積設定）/關；自動增益：開（Leve1控制）/關；Leve1控制：H-DTL，V-DTL Leve1控制；視頻控制：視頻+/-（正/負），伽瑪：（0.45/1）
輸入/輸出插座：視頻輸出：BNC（后面）；電源：2-針終端頭（后面）；控制：RS-485或普通云鏡控制器
環境條件：操作溫度：14度-122度F（-10度-50度）；濕度：90%RH以內。
電源指示燈：發光二極管（后面）
電源要求：12伏特直流，1A，穩壓電流
耗電量：約6瓦特
尺寸（寬*高*深）60.5*59.5*104.5毫米
重量：約350克。
3、彩色高清晰度攝像機 VC-923D
技術規格：
圖像傳感器：1/3”SONY Super HAD CCD
有效像素：PAL：752（水平）*582（垂直）NTSC：768（水平）*494（垂直）
感光面積：4.9mm*3.7mm
信號系統：PAL/NTSC制式
水平清晰：480電視線
鏡頭安裝方式：C/CS格式可選
自動增益控制：開啟/關閉可選擇
背光補償：開啟/關閉可選擇
電子快門：開啟/關閉可選擇
快門速度：1/50(1/60)---1/100，000(秒)
自動光圈鏡頭：VIDEO/DC伺服型可選擇
白平衡：自動跟蹤白平衡
信 噪 比：大于48db
最低照度：F1.2時，1.0Lux
視頻輸出：1.0VP-P，75歐姆
所需電源：DV 12V/AC24V
功率消耗：小于2.8W
插
口：VIDEO OUT (BNC)
尺
寸：58mm*50mm*115mm
4、彩色攝像機 VC-913D
技術規格：
圖像傳感器：1/3”SONY Super HAD CCD
有效像素：PAL：500（水平）*582（垂直）NTSC：510（水平）*492（垂直）
感光面積：4.9mm*3.7mm
信號系統：PAL/NTSC制式
水平清晰：420電視線
鏡頭安裝方式：C/CS格式可選
自動增益控制：開啟/關閉可選擇
背光補償：開啟/關閉可選擇
電子快門：開啟/關閉可選擇
快門速度：1/50(1/60)---1/100，000(秒)
自動光圈鏡頭：VIDEO/DC伺服型可選擇
白平衡：自動跟蹤白平衡
信 噪 比：大于48db
最低照度：F1.2時，0.8Lux
視頻輸出：1.0VP-P，75歐姆
所需電源：DV 12V/AC24V
功率消耗：小于2.8W
插
口：VIDEO OUT (BNC)
尺
寸：58mm*50mm*115mm
5、彩色低照度攝像機 VC-916D
技術規格：
圖像傳感器：1/3”Exview HAD CCD
有效像素：PAL：500（水平）*582（垂直）NTSC：510（水平）*492（垂直）
感光面積：4.9mm*3.7mm
信號系統：PAL/NTSC制式
水平清晰：420電視線
鏡頭安裝方式：C/CS格式可選
自動增益控制：開啟/關閉可選擇
背光補償：開啟/關閉可選擇
電子快門：開啟/關閉可選擇
快門速度：1/50(1/60)---1/100，000(秒)
自動光圈鏡頭：VIDEO/DC伺服型可選擇
白平衡：自動跟蹤白平衡
信 噪 比：大于48db(AGC OFF)
最低照度：F1.2時，0.01Lux
視頻輸出：1.0VP-P，75歐姆
所需電源：DC12V/AC24V
功率消耗：小于2.8W
插
口：VIDEO OUT (BNC)
尺
寸：58mm*50mm*115mm
6、彩色半球攝像機 VC-800H
技術規格：
圖像傳感器：1/3”SONY Super HAD CCD
有效像素：PAL：500（水平）*582（垂直）NTSC：510（水平）*492（垂直）
感光面積：4.9mm*3.7mm
信號系統：PAL/NTSC制式
水平清晰：420電視線
鏡頭:可配大鏡頭
快門速度：1/50(1/60)---1/100，000(秒)
白平衡：自動白平衡
信 噪 比：大于48db
最低照度：F1.2時，0.8Lux
視頻輸出：1.0VP-P，75歐姆
所需電源：DC12V
功率消耗：120MA
插
口：VIDEO OUT (BNC)
尺
寸：100mm*110mm
7、室內外全球云臺 YA 5409K
技術規格：
Y5409K為全天候環境設計，內置全方位云臺。
安裝方式可選擇壁、吊裝（吊桿長度可任選）。
結構設計為雙層罩，起到遮陽作用，專用支架WS2741，WS2700-XX。
獨特的雙層罩間加排風扇結構可增加空氣流速，便于排風散熱，降低球內溫度
同一機型可根據環境及用戶需求的不同配置有：
YA5409K（V1.0版本）普通球型云臺
YD5409K（V2.0版本）含內置解碼器的普通球型云臺
YP5409K（V3.0版本）含內置解碼器且帶有預置功能球型云臺
YB5409K 含固定攝像機支架
YH5409K為高速智能球型攝像機，內置高速預置云臺及解碼器
8、矩陣控制主機 V1080-16
技術規格：
80路視頻信號輸入，16路視頻輸出，（可擴展為256路輸入，32路輸出）
支持并行/串行報警方式，最大80路報警信號輸入，多種布撤防方式，支持開關量輸出
80個靈活的分組切換，每組連接2-16個監視器，便于快速巡視各路圖像
完善的系統設置編程，漢字菜單顯示
可配接8個鍵盤，構成多用戶系統，每個分用戶可連接多個監視器
云臺、三可變鏡頭控制，可控制普通云臺、一體化云臺，預置云臺
鍵盤采用調速桿，可控制調速預置云臺，可預置80個預置點
一個RS232雙工接口，一個RS485半雙工接口，二個RS485驅動接口
開放性：符合開放性要求，具有網絡特性。每個控制器可組成完善的監控系統，同時接受其它設備的控制和信息查詢。
19”機箱，高4U。
六、系統防雷設計
××監獄閉路電視監控系統防雷設計包括電源防雷、視頻信號防雷、控制信號防雷和接地四個部分內容。
1、 電源防雷
電子設備因雷擊造成的損壞，很大比例是由于感應雷串到電源造成的設備損壞。根據GB50174-93《電子計算機機房設計規范》和GB50057-94《建筑物防雷設計規范》要求中心計算機機房等大量重要電子設備集中場所應設計兩級以上的電源防雷保護。對于××監獄閉路監控系統供電防雷保護，設計建立二級電源防雷防護：第一級防護在機房總配電柜進線端，設計采用一套國際知名品牌加強型電源避雷器，第二級防護在機房供電的UPS進線端，設計采用一套標準型電源避雷器。
2、 視頻信號防雷
系統設計在攝像機前端安裝視頻防雷器。當視頻信號有過電壓現象發生，避雷器瞬間導通，以保證前端攝像機和末端矩陣主機的安全。
3、 控制信號防雷
系統控制線路采用屏蔽專用控制電纜，控制線的屏蔽層在接頭和端頭進行重復接地，控制線進入控制室后先進入信號避雷器，當控制線路串有感應雷過電壓時，避雷器瞬間導通，把多余的電荷引接到大地，保證前端解碼器和末端矩陣控制主機的安全運行。
4、 接地
根據GB50057—94《建筑物防雷設計規范》、JGJ/T16—92《民用建筑電氣設計規范》的有關規定，對控制室內所有設備的接地極和設備金屬外殼進行接地處理。接地的具體處理方法是：從共同接地體的接地干線上引一條支干線到中心機房，在機房安裝匯流銅排，電源接地、防靜電接地、防雷接地和設備外殼接地各單獨引接地導線到接地銅排，牢固連接，以保證電氣設備和人身的安全。
七、系統供電與控制室要求
為保證監控系統正常穩定工作，系統采用在線式UPS集中供電；
監控系統和中心控制室采用單獨電源供電回路；
主干采用AC220V供電，在攝像機前端采用變壓器就近供電；
中心控制室必須配備有通訊、安全和消防等設備；
中心控制室必須單獨安裝空調裝置，保證控制室的溫度在16～28℃之間，相對濕度不大于85%；
[關鍵詞]監控設施；改擴建設計；具體內容
中圖分類號：U418.8 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）36-0120-01
高速公路的監控設施是維護公路安全以及公路運輸暢通的關鍵電子設施，同時也是高速公路監控部門最直接的監控途徑。由此可見，監控設施的重要性，所以高速公路監控設施改擴建設計業隨之重要起來。在監控設施的改擴建設計中，需要借助電子技術、信息技術、全自動監控技術等高端技術，并且在選擇監控系統時也要軟硬件兼顧考慮。截止到2013年，總監控路段覆蓋率已達到95%，最近幾年我國對高速公路監控設施改擴建實施給予大力支持，以保障高速公路的暢通與安全。
1.高速公路監控設施概述
1.1 高速公路監控設施的構成
目前高速公路監控設施的結構組成相對復雜，但是大體上可以分為以下幾個部分。首先是車輛檢測系統，該系統有線圈車輛檢測系統、微波車輛檢測系統和視頻車輛檢測系統三種。其次是環境感應系統，該系統包括天氣感應儀、可見度檢測儀、亮度感應器、風速風向感應儀等。還有就是信息收集裝置，該裝置包括基本信息記錄設備（高速公路路標、情報板、應急信息）、視頻記錄。 最后就是信息傳送設備，該設備就是將所有記錄或是感應的數據統一傳送到監控終端。
1.2 高速公路監控設施的功能
高速公路監控設施的功能與它的結構組成有直接關系，高速公路監控設施的功能具體如下。高速公路監控設施第一大功能就是公路信息的采集，這項包括采集通行車輛的牌號、行駛速度、駕駛員信息等；還有就是記錄實時的天氣信息，例如風向、風速、降雨情況、可見度、天氣預警等；通行車輛的動態稱重，以確保車輛不超載，防止由于超載的交通事故發生。高速公路監控設施的第二個功能就是對車輛進行檢測，該項檢測包括對車輛的車型進行記錄、檢測車輛是否已經違規行駛、是否為丟失車輛、是否為“套牌”行駛、是否存放炸藥毒藥等危險品等。監控設施的第三大功能就是對高速公路的路況進行監控，例如發生交通堵塞時，就可以及時的通過監控將信息傳送至交通部門，進行及時的處理；又例如發生交通事故時，監控系統將信息傳至交通部門及時出警維護治安并處理事件，以保證路段的暢通以及交通安全。第四大功能就是所有信息的終端傳送和自身系統檢測。
1.3 高速公路監控設施的現狀
從整體上講，我國現下的高速公路監控設施建設還處于發展階段，并不是十分的先進與完善，但是我國在監控設施改擴建上取得的成績是不可磨滅的。從我國高速公路監控設施改擴建設計方案標準以及交通行業準則實施以來，我國已經取得的了很大地飛躍。例如2000年限速標志相關改進2個（占標準總數的9%）；2001年地下高速公路監控系統改進和車輛檢測儀器共3個（占標準總數的14%）；2004年信息采集改善方案和高速公路監控設施信息傳送改進共有10個（占標準總數的45%）；2006年微波車輛檢測系統升級改進3個（占標準總數的14%），且都是國家標準；2007年線圈車輛檢測系統升級改進以及視頻傳送共2個（占標準總數的19%），且都是國家標準。以上提到的改進只是冰山一角，不過充分表現出我國的高速公路監控設施設計改進正處于上升期，并且也充分反映了我國現下的監控設施發展進程。
2.高速公路監控設施改擴建設計方案整體思路
2.1 改擴建設計方案的原則
高速公路監控設施改擴建設計尤其獨特且嚴格的實施原則。第一點改擴建設計方案必須在符合交通法、交通工程施工規范以及我國高速公路監控設施標準的基礎上制定。第二點是設計改擴建方案時，必須是安全的實施方案且設計要完整、科學、可行。第三點就是設計監控設施位置時，位置一定不可影響車輛正常行駛，并且要全路段無死角。第四點是監控系統不應與其他高速公路設施相抵觸，應協調工作。
2.2 改擴建設計方案的目標
高速公路監控設施改擴建設計方案的目標分為以下幾個方面。第一，監控整個高速公路車輛的行駛。第二，實施路段實時監控，預防交通事故發生，并對交通事故進行及時的處理。第三，增強監控設施的監控力度。第四，增強電子技術在監控設施中的應用。第五，更好的為社會基礎建設服務。
2.3 改擴建設計方案的基本方向
高速公路改擴建設施設計的基本方向是將我國新技術、新工藝應用到路段監控中。與此同時，加強對高速公路基礎建設工作。
3.改擴建設計方案的具體內容
3.1 高速公路車輛檢測系統
高速公路車輛檢測系統包括線圈車輛檢測系統、微波車輛檢測系統和視頻車輛檢測系統。第一種線圈車輛檢測系統是目前應用最廣泛，檢測力度最強的監控系統。該系統的優點是穩定性高、不受環境影響、操控性強。缺點是壽命相對較短、安裝或是維修時要停止工作。第二種微波車輛檢測系統式一種新興的車輛檢測系統，較高科技，分為正面安裝和側面安裝兩種。正面安裝只能監控一條車道的情況，側面安裝最多可以監控八條車道。優點是設備維護簡便、全天候。第三種視頻車輛檢測系統主要是利用畫面處理對車輛進行實時監控。優點是在發生事故時可以提供視頻或是圖片、安裝簡單。缺點是有監控死角、受天氣影響較大、夜間監控效果差。
3.2 監控設施的環境感應器
監控設施的環境感應系統包括天氣感應儀、可見度檢測儀、亮度感應器、風速風向感應儀等。這幾種檢測儀器的使用略有不同，其中天氣感應儀、可見度檢測儀主要應用大多數高速公路；亮度感應器主要應用與隧道高速；風速風向感應儀主要應用與長高速公路或無遮擋高速。
天氣感應儀主要檢測濕度、溫度、風速風向、雨量、結冰、地表溫度基本物理量，并且該儀器80%為進口。可見度檢測儀主要檢測高速公路的可見度，具有傳感結構，基本為進口。風速風向感應儀主要檢測無遮擋高速的風向風速，同樣多為進口。亮度感應器主要的監控隧道的亮度值，部分進口。
3.3 監控設施的防雷部件
作為一個暴露在環境中的設施，必不可少的就是防雷部件，那么監控設施也必須配備防雷設施。防雷部件主要組成避雷器、電源線、視頻線和信號線。防雷部件的主要作用部位是傳輸線路、終端視頻處理器、 監控設備主體。值得注意的就是范風雷部件必須有獨特的線路結構：PE線、設備保護地線、防靜電地線。
3.4 監控設施的視頻傳送
高速公路監控設施的視頻傳送也是重要的一部分，視頻傳送就是將監控設施記錄的所有畫面都輸送至監控終端。視頻監控有自己獨特的規定，例如視頻傳送脈沖要平穩；視頻傳送頻率為每日一傳。
3.5 監控設施的自我檢測及定期維護
高速公路監控設施需要定期自我檢測，將檢測數據傳送至監控終端，以便于監控設施的維修。雖然監控設施有自我檢測，可是還會有一些隱藏的問題，這就需要定期維護。自我檢測與定期維護室相輔相成的。
4.結語
高速公路監控設施是我國重要的基礎設施，它的改擴建設計不僅要科學、完善而且必須要安全。本文簡述了高速公路監控設施的主要構成及其功能，對監控設施改擴建的整體思路進行了概括性陳述，例如改擴建的原則、目標、基本方向。與此同時，分條介紹了監控設施改擴建的具體內容，例如車輛檢測系統、環境監測系統、防雷系統。希望本文能為相關單位提供一些幫助，同時也希望我國的高速公路監控設施能越來越完善。
1)位置報告:移動終端向通信網關報送農田、農機的位置及屬性。2)機具監控:利用平板電腦對農機的位置和狀態進行實時監控。3)中心導航:根據調度方案，向導航通信終端發送調度指令，指引農機手前往目標農田進行作業。4)移動指揮:利用平板電腦，隨時隨地對農機進行指揮調度，并通過中心導航方式引導農機前往目標農田。
2數據傳輸協議設計
2．1移動通信終端位置及屬性傳輸協議
移動通信終端位置及屬性傳輸協議包括農機位置及屬性報告協議、農田位置及屬性報告協議。
2．2導航通信終端農業POI信息表達與更新協議
基于GD300型導航通信終端的導航軟件進行二次開發，實現在導航通信終端的地圖上表達與更新農業POI，以彌補當前導航通信終端的地圖對農業應用支持的不足。其中，FarmShow為農田信息表達類。P，L，hWnd為導航軟件在每次繪圖時傳入的參數，分別表示導航通信終端當前的左上、右下屏幕坐標和相應的經緯度坐標以及窗體句柄。Draw為繪制農業POI函數，它根據傳參數據繪制當前窗體句柄內的農業POI。Farm．ifo文件為農業POI位置信息文件;Farm．rlt文件為將Farm．ifo文件中農業POI信息按照地理位置相關性排序后所生成農業POI位置信息文件。文件中:FarmID是農業POI編號;Longitude與Lat-itude分別是其經度和維度，單位均為(°);Farm是農業POI名稱;Area是面積(hm2)。Lon/Lat表示POI按照經度/緯度相關性排序;FarmID按從小到大順序排列。
2．2．2農業POI更新協議
農業POI的更新方式有兩種:一是通過將導航通信終端與計算機連接直接下載更新;二是通過部署在終端上的更新軟件定時更新。更新的方式以及定時更新的頻率在配置文件Farm．ini中進行聲明。這里重點介紹定時更新的協議。定時更新時，終端向應答服務器發出更新請求(RQ)，應答服務器接收并解析請求指令后，向終端返回已經收到更新請求的指令(RE)，并返回刪除(DE)，修改(MY)、增加(AD)相應指令。其中:NUM為此條消息總字節數;TIME為上次更新時間，ID為服務器返回信息的惟一編號;FarmID為要更新的農業POI的ID;LAT，LON，FarmName與Area分別代表農業POI的經度、緯度、名稱和面積，如果相應字段為空，則表示不做更新。
2．3導航通信終端位置傳輸協議
導航通信終端獲取位置信息后，以UDP方式向通信服務器進行位置報告。協議定義如下:socketType;gpsFlag;Longitude;Latitude;Speed;Di-rection;Height;sumMileage;cockNO協議中:socketType為終端與通信服務器的連接方式，“1”為短連接，“2”為長連接:gpsFlag為GPS狀態，“0”表示GPS信號無效，“1”表示GPS信號有效，“2”表示GPS正在初始化，“3”表示GPS連接斷線;Longitude，Latitude與Direction分別為經度、緯度和方位角，單位均為;Speed為速度，單位為m/s;Height為GPS高程，單位為m;sumMileage為終端總里程，單位為m;cockNO為唯一標識。
2．4導航通信終端路徑引導協議
通過實時監聽導航通信終端的短信箱，獲取以“＆＆”作為消息頭標示符的路徑引導指令信息。路徑引導指令協議用于描述導航目的地和作業任務，并通過語音播報進行提示。協議定義如下:Header:Type:Destination:Longitude:Latitude協議中:Header為消息頭，用“＆＆”表示;Type消息類型，表示導航終點;Destination為目的地名稱和作業任務詳細描述文本;Longitude與Latitude為經度和緯度;單位均為(°)。導航通信終端收到路徑引導指令后，自主解算前往目的地的最優路徑，并根據實際行駛位置進行動態最優路徑更新。
3原型系統實現
1)監控系統開發:以Google地圖作為圖源，利用Google地圖API，開發農業POI表達、農機位置監控、路徑引導等功能。2)系統通信實現:基于USB串口通信技術，開發服務器端短信通信程序。平板電腦與服務器間，通過UDP協議將平板電腦的請求信息定時推送至服務器指定端口。解析后，服務器按照已建立的套接字，將信息推送至平板電腦。3)數據組織優化:平板電腦端地圖數據按照功能類別(如農機層和路徑引導層等)，建立圖層索引。在服務器端，將農業POI信息、農機屬性信息及檢校碼信息組包，并發送到平板電腦。
4系統應用驗證
從2011年春耕開始，結合北京市順義區、平谷區和房山區有關農機組織的應用需求，在近50輛拖拉機、玉米收割機、小麥聯合收割機、青飼玉米收獲機及移動指揮車上進行了GD300型設備安裝。主要針對以下內容進行了應用驗證:1)系統結構的完備合理性。試驗表明，本文所設計的便攜式農機監控與路徑引導系統符合大型農機組織的移動監控與指揮的基本應用需求。2)無線數據傳輸的穩定性與可靠性。試驗區農田及路網范圍內，無線通信較為流暢，能夠保證位置與屬性等文本數據的傳輸;但地圖數據的傳輸速度在部分區域受到一定限制，需要進一步優化設計。3)中心導航指令發送的實時性。經試驗，90%的指令傳遞時間小于7s，能夠較好地滿足中心導航的應用需求。4)移動監控與指揮的便捷性。試驗表明，移動平板終端的應用極大地增強了移動監控與指揮能力。
5結論
